生啤酒的酿造实验:
实验原理:固定化酵母的凝胶珠由酵母细胞和海藻酸钠组成,麦芽汁可以渗入到由海藻酸钠和啤酒酵母制成的凝胶珠中。啤酒酵母可以利用自身细胞内的一系列酶将可发酵性糖转化成乙醇。
实验过程:
(1)取新鲜斜面上的啤酒酵母,接种于10 mL麦芽汁液体培养基中,25℃凝胶珠培养20~30 h。
(2)取1.6 g海藻酸钠于无菌小烧杯中,加无菌水少许调成糊状,再加入无菌水至40 mL,在98 KPa条件下灭菌15 min。冷却到45℃左右后,与预热35℃左右的10 mL酵母培养液搅拌均匀,立即倒入带喷嘴的无菌小塑料瓶中(或装有5号针头的注射外套中),以恒定的速度滴入盛有葡萄糖、氯化钙混合液的容器中,浸泡30 min制成凝胶珠。
(3)倒去葡萄糖、氯化钙混合液,加入无菌水洗涤凝胶珠三次后,将凝胶珠放入500 mL三角瓶中,加入300 mL无菌麦芽汁液体培养基,置于25℃下封口发酵5 d左右,倒出发酵后的麦芽汁即为啤酒,品尝其口味。
问题:
(1)凝胶珠是由什么组成的?它有什么作用?
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(2)如果进行多批次的生产,本实验中的啤酒酵母与普通发酵中的酶或固定化细胞技术是利用________或________方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术,包括________、________和________。其中酶更适合采用________和________固定化,而细胞多采用________固定化。
(3)制作成功的凝胶珠应用________,其颜色为________。将凝胶珠加入用于发酵的葡萄糖溶液后发现有________产生,同时有________味散发。
(4)固定化酵母细胞和固定化酶相比具有什么共同点?又有什么特有的优点?
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根据提取橘皮精油的实验流程示意图回答下列问题:
石灰水浸泡①―→漂洗②―→压榨③―→过滤④―→静置⑤―→再次过滤⑥―→橘皮油
(1)①步之前对橘皮的处理是________。
(2)新鲜的橘皮中含有大量的________、________和________,如果直接压榨,出油率较低。
(3)压榨是个机械加压过程,要求是________。
(4)为了使橘皮油易与水分离,还要分别加入________,并调节pH至________。
(5)④步用________过滤,目的是除去________。
(6)⑤步要求是________,目的是________。
(7)⑥步用________过滤。
某二倍体被子植物品种甲,由于其果形小而影响推广。为了获得较大果形的新品种,育种工作者利用品种甲通过诱变育种和多倍体育种,分别培育出具有较大果形的二倍体品种乙和四倍体品种丙(品种乙和丙在形态上无明显差异)。请分析回答:
(1)育种工作者从混合栽培有品种乙和丙的温室中随机取出一植株A。为鉴定A为哪一品种,以下是某同学设计的部分实验方案,请完善实验方案并回答相关问题。
实验步骤:
第一步:取品种甲植株和A植株的根尖,分别制作细胞有丝分裂临时装片。
第二步:用显微镜观察并记录甲和A装片中有丝分裂________期的________。
结果预测和分析:
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(2)请你在不使用显微镜的条件下,运用遗传学知识,设计实验方案,鉴定A植株为哪一品种。(简要叙述方案或思路)
下图中Ⅱ1、Ⅱ3分别患有血友病和先天性痴呆。已知先天性痴呆是常染色体显性遗传病;Ⅰ代全正常,且他们的父母也全正常。据图分析回答:
(1)由于Ⅰ1、Ⅰ3两家都在某核电厂附近生活,他们要向该厂索赔,你认为谁胜诉的可能性大?________,理由是_________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)为了判定Ⅱ1的致病基因是由亲代传递下来,还是由于基因突变所致,请你使用DNA杂交技术来判定。DNA杂交原理是:首先把一个体的DNA分子用32P加以标记,接着以加热的方法使其解旋成单链,然后将两个个体的单链混合在一起,使其在缓慢冷却的条件下恢复为双链DNA,此时可以通过检测杂交双链DNA的配对情况,来判定两个个体的基因异同程度(假若能完全配对,认为基因相同)
①在本案例中用于杂交的DNA分子应来自于________和________个体染色体中的DNA分子。
②可以预期的结果及原因是:
结果:
________________________________________________________________________。
原因:
________________________________________________________________________。
(2009年全国卷Ⅱ)(1)人类遗传病一般可以分为单基因遗传病、多基因遗传病和____________遗传病。多基因遗传病的发病除受遗传因素影响外,还与____________有关,所以一般不表现典型的____________分离比例。
(2)系谱法是进行人类单基因遗传病分析的传统方法,通常系谱图中必须给出的信息包括:性别、性状表现、____________、____________以及每一个体在世代中的位置。如果不考虑细胞质中和Y染色体上的基因,单基因遗传病可分成4类,原因是致病基因有________________之分,还有位于________________________上之分。
(3)在系谱图记录无误的情况下,应用系谱法对某些系谱图进行分析时,有时得不到确切结论,因为系谱法是在表现型的水平上进行分析,而且这些系谱图记录的家系中____________少和____________少。因此,为了确定一种单基因遗传病的遗传方式,往往需要得到__________________________,并进行合并分析。
下面是某校生物科技活动小组关于“调查人群中某些性状的遗传”课题的研究方案:
Ⅰ课题名称:人群中××性状的调查。
Ⅱ研究目的、研究内容、材料用具、研究过程(略)。
Ⅲ调查结果分析。
请分析该研究方案并回答有关问题:
(1)根据下面的“家庭成员血友病调查表”,判断“本人”的基因型(用B或b表示)是____________。
家庭成员血友病调查表
祖父 |
祖母 |
外祖父 |
外祖母 |
父亲 |
母亲 |
哥哥 |
妹妹 |
本人 |
|
|
|
|
√ |
|
|
|
|
(说明:空格中打“√”的为血友病患者)
(2)下表是关于单眼皮和双眼皮遗传情况的调查结果。据表回答下列问题:
组别 |
婚配方式 |
调查 家庭数 |
儿子 |
女儿 |
|||
父 |
母 |
单眼皮 |
双眼皮 |
单眼皮 |
双眼皮 |
||
第一组 |
单眼皮 |
单眼皮 |
35 |
17 |
0 |
23 |
0 |
第二组 |
双眼皮 |
单眼皮 |
300 |
36 |
122 |
75 |
99 |
第三组 |
单眼皮 |
双眼皮 |
100 |
24 |
28 |
19 |
33 |
第四组 |
双眼皮 |
双眼皮 |
220 |
31 |
98 |
25 |
87 |
根据表中第________组调查结果,可直接判断出眼皮的显性性状是________。理由是________________________。
(3)调查中发现某男子患一种遗传病,该男子的祖父、祖母、父亲都患此病,他的两位姑姑中有一位也患此病,这位患病姑姑又生了一个患病的女儿。其他家族成员都正常。
①请根据该男子及其相关家族成员的情况,在图示方框中绘制出遗传系谱图,并标出该男子及其直系亲属的基因型。(用D或d表示)
②此遗传病的遗传方式是________________________。
③该男子(色觉正常)与表现正常、其父亲为红绿色盲的女性婚配,预期生出完全正常的孩子和只患一种病的孩子的概率分别是________和________。